專利名稱:原油油品實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種用于原油改性研究的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,涉及通用的化學(xué)或物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域。
原油在管輸時(shí)為了減小摩阻,常常要對(duì)原油進(jìn)行改性,特別是那些含蠟量高的粘稠原油。針對(duì)不同的原油,在改性前必須在實(shí)驗(yàn)室做大量的模擬實(shí)驗(yàn),以確定添加劑的選定、添加劑加入量的變化、加熱溫度及降溫速率。以前做這樣的實(shí)驗(yàn)均是將裝有原油的一只兩頸瓶放在較為貴重的程控水浴中,加入一定量的某種添加劑,再加熱到一定的溫度,最后按一定的速率冷卻瓶中的樣品,每變一個(gè)參數(shù)就需做一次,且每次實(shí)驗(yàn)至少需要2~3個(gè)小時(shí)。如果研究確定一種油品的最佳改性方法則實(shí)驗(yàn)周期非常長(zhǎng),工作效率極低??s短實(shí)驗(yàn)周期,提高工作效率的辦法只有多購(gòu)置程控水浴。這顯然是不經(jīng)濟(jì)的。
本發(fā)明的目的是提供一種只用一臺(tái)程控水浴就可對(duì)多個(gè)原油樣品做改性實(shí)驗(yàn)的經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、效率高的原油油品測(cè)試裝置。
由一臺(tái)程控水浴只能置入一個(gè)兩頸瓶做實(shí)驗(yàn)改為可帶多個(gè)兩頸瓶做實(shí)驗(yàn),相當(dāng)于將水浴的空間加大,最好的辦法就是采用帶循環(huán)水套的兩頸瓶,把水浴中的水延伸到每個(gè)兩頸瓶中。因此本發(fā)明的特征是將置于程控水浴1外的多個(gè)帶循環(huán)水套的兩頸瓶3由軟管2將前一只兩頸瓶3的出水口與后一兩頸瓶3的入水口相連成串聯(lián)狀,最前一只兩頸瓶3的入水口由軟管2接向程控水浴1的出水口,最后一只兩頸瓶3的出水口由軟管2接回程控水浴1的入水口。每個(gè)兩頸瓶3的大瓶口插入一支由攪拌器7帶動(dòng)的攪拌槳8。我們當(dāng)然希望一臺(tái)程控水浴1能帶很多的兩頸瓶3,但實(shí)際上由于連接管等的散熱,帶的兩頸瓶3太多則會(huì)保證不了實(shí)驗(yàn)的溫度控制,所以一般來說,程控水浴1可以帶2~6個(gè)具有循環(huán)水套的兩頸瓶3。
帶循環(huán)水套的兩頸瓶3按所用材料有兩種結(jié)構(gòu)形式。一種是玻璃質(zhì)的如圖2所示,它是由大小兩玻璃瓶相套形成瓶周向及底部的夾空層,上部?jī)刹A吭谕馄科考缗c內(nèi)瓶相接處密封連接成單層有內(nèi)磨口的瓶口,由內(nèi)瓶的下部向外斜上方固連一小支管至大瓶外,外瓶的上下部各有一向外開口的水平短管。與之配套的有一個(gè)具有外磨口的變徑塞4,塞中心有孔,可插入攪拌槳8(見圖5)。另一種是不銹鋼質(zhì)的,如圖3所示。它由頂部開口且向外有環(huán)邊的內(nèi)園桶插入頂部中心有孔并有環(huán)狀頂?shù)耐鈭@桶內(nèi),形成桶周向及底部的夾空層,內(nèi)桶頂部突出外桶,內(nèi)外桶焊接密封,內(nèi)桶頂部由多個(gè)螺栓6蓋封一個(gè)中心有夾空層油封園管的園瓶蓋5,中心孔可插入攪拌槳8。從內(nèi)桶的底側(cè)向外斜上方固連一小支管至桶外,內(nèi)桶底部直徑2/3處向下方固連一小支管垂直伸出外桶實(shí)驗(yàn)時(shí)取樣用,外桶的上、下部各有一向外開口的水平短管,作進(jìn)出水口。不論哪一種兩頸瓶3在實(shí)際實(shí)驗(yàn)時(shí)需要對(duì)原油樣品進(jìn)行攪拌。因此還需配以攪拌槳8。該攪拌槳8為一桿上固連麻花狀、“目”狀或平板狀槳頭(見圖4)。插入瓶?jī)?nèi)后,露在瓶外的槳桿頂端與通用型可變轉(zhuǎn)速的攪拌器7軟連接。至于程控水浴1就是采用市場(chǎng)銷售的產(chǎn)品,在此不作敘述。不論何種材質(zhì)兩頸瓶3,但如果每一兩頸瓶配一臺(tái)攪拌器7顯然也是不經(jīng)濟(jì)的。為了節(jié)省,可采用一臺(tái)攪拌器7帶多個(gè)兩頸瓶3攪拌槳8的結(jié)構(gòu)。其具體結(jié)構(gòu)是在一下部可放置多個(gè)兩頸瓶3的架10頂部安裝電機(jī)9,并將有對(duì)應(yīng)兩頸瓶3個(gè)數(shù)皮帶輪的驅(qū)動(dòng)軸14插進(jìn)架10的上部,再由多根皮帶12與通過軸承11垂直定位于驅(qū)動(dòng)軸14周圍并有皮帶輪13的從動(dòng)軸15相連。而從動(dòng)軸15通過軸下端連接器16與攪拌漿8的頂桿頭相連。如此的結(jié)構(gòu)可由一臺(tái)攪拌器7帶動(dòng)多個(gè)兩頸瓶3,具體說可滿足帶4~6只兩頸瓶3的需要。圖6畫出的是帶4只兩頸瓶3攪拌槳8的結(jié)構(gòu)。
下面以兩個(gè)具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。例一,玻璃質(zhì)帶循環(huán)水套的兩頸瓶3,其形狀和結(jié)構(gòu)如上所述。瓶子外徑80mm,高130mm,內(nèi)瓶外徑40mm,高110mm,即夾空層距為20mm,瓶口外徑25mm,高30mm,小支管與瓶軸線夾角15°,從瓶肩處伸出瓶外20mm,在夾空層中長(zhǎng)40mm;變頸瓶塞4外徑25mm,高50mm,其中上部細(xì)頸端高20mm,外徑10mm;玻璃攪拌槳8長(zhǎng)250mm,槳長(zhǎng)80mm,麻花槳頭寬20mm,槳桿直徑7mm;水平短管直徑10mm,管中心距瓶底或瓶肩均為10mm,管伸出瓶外30mm。用乳膠管將如此4個(gè)兩頸瓶3串聯(lián),再與程控水浴1的進(jìn)出水口相連,就構(gòu)成了一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)裝置。例二,不銹鋼帶循環(huán)水套的兩頸瓶3,其形狀與結(jié)構(gòu)如圖3所示,外桶外徑150mm,高160mm,壁厚3mm,上下部各固連的水平短管外徑10mm,長(zhǎng)30mm,管中心距底與肩分別為20mm、10mm,內(nèi)桶外徑85mm,高160mm,上口處的外環(huán)邊直徑120mm,瓶蓋5外徑120mm,板厚4mm,板中心的油封由直徑25mm和12mm的兩短管相套,上口平齊,外管下口固連于蓋板的上面,內(nèi)管下口連于蓋板中心孔內(nèi),從內(nèi)桶底10mm處和外桶距底55mm處各打一孔,將一直徑12mm,長(zhǎng)65mm的短管以與兩桶成45°的角度分別與內(nèi)外桶固連。內(nèi)桶底部直徑2/3處開孔向下方垂直固連一外徑10mm,長(zhǎng)25mm的支管伸出外桶并與其固連。將這樣的不銹鋼帶循環(huán)水套的兩頸瓶3及兩只玻璃的兩頸瓶3用乳膠管2串聯(lián),并與程控水浴1相連(連接方法如前所述),就構(gòu)成一個(gè)實(shí)用的、對(duì)罐中較多油品在連續(xù)降溫過程中分不同溫度點(diǎn)、每次接取一定油樣進(jìn)行測(cè)試的實(shí)驗(yàn)裝置。串聯(lián)的兩只玻璃的兩頸瓶3在此時(shí)為空瓶,在不同溫度下接取油樣,送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行特性參數(shù)測(cè)試。兩頸瓶3由于直徑大,其攪拌槳8的漿寬通常為40mm,平板式或“目”字等形狀,材質(zhì)為金屬。
本發(fā)明由于在一臺(tái)程控水浴1的情況下可以設(shè)置2~6只兩頸瓶3,可作原設(shè)備1~5倍的實(shí)驗(yàn)量,因而大大提高了工作效率,或者說相同的實(shí)驗(yàn)就大大節(jié)省了時(shí)間。由此而帶來節(jié)省設(shè)備(程控水浴)及費(fèi)用、省電的效果。按每臺(tái)程控水浴5萬元、用電2.2kw計(jì)算,如采用一臺(tái)程控水浴1帶4只兩頸瓶3的話,就可以節(jié)約設(shè)備費(fèi)用15萬元,作一次實(shí)驗(yàn)按3小時(shí)計(jì),就可節(jié)電20kW/h,同時(shí)本裝置簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)過程,避免原來實(shí)驗(yàn)須將普通兩頸瓶從水浴中取出置于保溫瓶送樣測(cè)試的麻煩,只要斷開連接軟管就可送樣測(cè)試并可保持采樣過程油品溫度不變,保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
圖1原油油品實(shí)驗(yàn)裝置總2帶循環(huán)水套玻璃兩頸瓶結(jié)構(gòu)3帶循環(huán)水套不銹鋼兩頸瓶結(jié)構(gòu)4攪拌槳結(jié)構(gòu)5瓶塞結(jié)構(gòu)6攪拌器連接圖其中1-程控水浴 2-軟管3-循環(huán)水套兩頸瓶4-瓶塞5-瓶蓋 6-螺栓7-攪拌器8-攪拌槳9-電機(jī) 10-架11-軸承 12-皮帶13-皮帶輪 14-驅(qū)動(dòng)軸15-從動(dòng)軸 16-連接器
權(quán)利要求
1.一種原油油品實(shí)驗(yàn)裝置,包括程控水浴[1]、兩頸瓶[3]、攪拌機(jī)[7],其特征是置于程控水浴[1]外的多個(gè)帶循環(huán)水套兩頸瓶[3]由軟管[2]將前一兩頸瓶[3]的出水口與后一兩頸瓶[3]的入水口相連成串聯(lián)狀,最前一兩頸瓶[3]的入水口由軟管[2]接向程控水浴[1]的出水口,最后一兩頸瓶[3]的出水口由軟管[2]接回程控水浴[1]的入水口,每個(gè)兩頸瓶[3]的大瓶口插入一支由攪拌器[7]帶動(dòng)的攪拌槳[8]
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原油油品實(shí)驗(yàn)裝置,其特征是實(shí)驗(yàn)裝置由程控水浴[1]、2~6只帶循環(huán)水套的兩頸瓶[3]串聯(lián)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的原油油品實(shí)驗(yàn)裝置,所述兩頸瓶[3]的特征是由大小兩玻璃瓶相套形成瓶周向及底部的夾空層,上部?jī)刹A吭谕馄科考缗c內(nèi)瓶相接處密封連接成單層有內(nèi)磨口的瓶口,由內(nèi)瓶的下部向外斜上方固連一小支管至外瓶外,外瓶的上下部各有一向外開口的水平短管,瓶口頸部為內(nèi)磨口,與之配套的有一個(gè)具有外磨口的上細(xì)下粗的變徑塞[4],塞中心有孔,可插入攪拌槳[8]。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的原油油品實(shí)驗(yàn)裝置,所述兩頸瓶的特征是由頂部開口向外有環(huán)邊的內(nèi)園桶插入頂部中心有孔并有環(huán)狀頂?shù)耐鈭@桶內(nèi),形成桶周向及底部的夾空層,內(nèi)桶頂部突出外桶,內(nèi)外桶焊接密封,內(nèi)桶頂部由多個(gè)螺栓[6]蓋封一個(gè)中心有夾空層油封園管的園瓶蓋[5],中心孔可插入攪拌槳[8],從內(nèi)桶的底側(cè)向外斜上方固連一小支管至桶外,內(nèi)桶底部直徑2/3處向下方固連一小支管垂直伸出外桶,外桶的上、下部各有一向外開口的水平短管,內(nèi)外桶、瓶蓋[5]、油封、兩小支管及兩個(gè)水平短管均為不銹鋼材質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的原油油品實(shí)驗(yàn)裝置,所述攪拌槳[8]的特征是在一玻璃或金屬桿上固連麻花、“目”字狀或平板狀漿頭,插入兩頸瓶[3]后,露在瓶外的漿桿頭與可變轉(zhuǎn)速的攪拌器[7]軟連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的原油油品實(shí)驗(yàn)裝置,其特征是攪拌器[7]與多個(gè)攪拌槳[8]連接結(jié)構(gòu)為在一個(gè)下部可放置多個(gè)兩頸瓶[3]的架[10]頂部安裝電機(jī)[9],并將有對(duì)應(yīng)兩頸瓶[3]個(gè)數(shù)的皮帶輪的驅(qū)動(dòng)軸[14]插進(jìn)架[10]的上部,再由多根皮帶[12]與通過軸承[11]垂直定位于驅(qū)動(dòng)軸[14]周圍并有皮帶輪[13]的從動(dòng)軸[15]相連,從動(dòng)軸[15]通過軸下端的連接器[16]與攪拌槳[8]桿頭相連。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于原油改性研究的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征是置于程控水浴1外的多個(gè)帶循環(huán)水套的兩頸瓶3用軟管2連接前一瓶的出水口與后一瓶的入水口,最前的瓶入水口接程控水浴1的出水口,最后一瓶的出水口接程控水浴的入水口。每個(gè)瓶的大瓶口插入一支由攪拌器7帶動(dòng)的攪拌槳8。本實(shí)驗(yàn)裝置省時(shí),提高了工作效率;省設(shè)備、省電,有較大的經(jīng)濟(jì)效益,且簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)過程,確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G01N33/26GK1444042SQ02104390
公開日2003年9月24日 申請(qǐng)日期2002年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月7日
發(fā)明者梁靜華 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司